[发明专利]用于全球导航卫星系统的定位系统、方法以及非暂时性计算机可读存储介质有效
申请号: | 201780088920.5 | 申请日: | 2017-10-20 |
公开(公告)号: | CN110494767B | 公开(公告)日: | 2023-06-02 |
发明(设计)人: | 金耕进;许东阳;菲利普·奥尔利克 | 申请(专利权)人: | 三菱电机株式会社 |
主分类号: | G01S19/43 | 分类号: | G01S19/43;G01S19/44;G01S19/22 |
代理公司: | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人: | 师玮;王小东 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 全球 导航 卫星 系统 定位 方法 以及 暂时性 计算机 可读 存储 介质 | ||
1.一种用于全球导航卫星系统GNSS的定位系统,所述定位系统包括:
第一接收器,所述第一接收器测量由卫星发射的载波信号的第一载波相位,其中,所述第一载波相位包括第一载波相位模糊度,该第一载波相位模糊度是在所述卫星与所述第一接收器之间行进的所述载波信号的未知整数个波长;
第二接收器,所述第二接收器测量由所述卫星发射的所述载波信号的第二载波相位,其中,所述第二载波相位包括第二载波相位模糊度,该第二载波相位模糊度是在所述卫星与所述第二接收器之间行进的所述载波信号的未知整数个波长;以及
处理器,所述处理器根据所述第一载波相位的测量结果与所述第二载波相位的测量结果的差来确定所述第一载波相位模糊度与所述第二载波相位模糊度之间的整数模糊度差,并且基于所述整数模糊度差的值来检测所述载波信号的多路径,
所述处理器在一段时间内跟踪所述整数模糊度差的值,以生成所述整数模糊度差的跟踪值的分布,并且其中,所述处理器响应于确定瞬时的所述整数模糊度差的值,在所述整数模糊度差相对于所述分布的偏差高于阈值时检测到所述多路径,否则利用所述整数模糊度差的值来更新所述分布。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述分布是具有方差的概率分布,并且其中,所述处理器在所述偏差大于所述方差时检测到多路径。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述第一接收器与所述第二接收器在空间上分开预定距离,其中,所述处理器根据所述卫星与所述第一接收器和所述第二接收器之间的几何关系来确定所述整数模糊度差,所述几何关系将所述整数模糊度差与所述第一接收器和所述第二接收器的相对位置误差、以及所述第一载波相位的测量结果与所述第二载波相位的测量结果之间的差相关联,其中,所述确定通过所述第一载波相位和所述第二载波相位的一组测量结果来迭代地更新所述整数模糊度差,以减小所述相对位置误差,并且朝向所述预定距离驱使所述第一接收器与所述第二接收器的相对位置之间的距离。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述几何关系包括
其中,是所述整数模糊度差,Δx(k,n)是在迭代n和测量k时所述第一接收器和所述第二接收器的所述相对位置误差,l(k,n)是所述第一载波相位的测量结果与所述第二载波相位的测量结果之间的差,A(k,n)是所述卫星与所述第一接收器和所述第二接收器之间的所述几何关系的几何矩阵,λ是所述载波信号的波长,表示所述测量结果加噪声中的误差。
5.根据权利要求3所述的系统,其中,所述处理器针对在所述一段时间内收集的一组M个测量结果来迭代地更新所述相对位置误差,以在最后迭代nend时迫使Δxk,n≈0,并且根据下式确定最后迭代之后的所述整数模糊度差
6.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第一接收器和所述第二接收器接收由一组卫星发射的一组载波信号,其中,所述几何关系包括所述第一接收器和所述第二接收器与所述一组卫星中的各个卫星之间的几何关系的组合,并且其中,所述整数模糊度差是所述一组载波信号的整数模糊度差的组合。
7.根据权利要求6所述的系统,其中,响应于检测到所述多路径,所述处理器从所述组合中去除特定卫星的贡献,并且重复所述多路径的计算以确定所述多路径是否是由所述特定卫星导致的。
8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述处理器被配置用于:
针对卫星的不同组合确定整数模糊度差的分布的参数,以生成一组参数,其中,各个组合是通过从所述一组卫星中去除不同的卫星而形成的;
将来自所述一组参数的每个参数与针对所述一组卫星确定的所述分布的参数进行比较,以生成一组统计差异;以及
选择不存在于与最小统计差异相对应的组合中的卫星,作为导致所述多路径的所述特定卫星。
9.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第一接收器和所述第二接收器接收由一组卫星发射的一组载波信号,并且针对所述一组卫星中的各个卫星执行所述多路径的检测。
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